蛋白质与氨基酸一、蛋白质的重要性和一般组成（二）一般组成蛋白质水解：用H+，OH-或酶将蛋白质彻底水解，可以得到许多种氨基酸的混合物，说明氨基酸是蛋白质的基本结构单位。二、蛋白质的基本结构单位——氨基酸（aminoacid,aa或AA）2、氨基酸的分类、结构、代号(2)按侧链R基的极性中性氨基酸91011121314（二）氨基酸的构型、旋光性和光吸收以丙氨酸为例：如含两个手性碳原子，则有４种立体异构体，分别称为Ｄ-,Ｌ-，Ｄ别-和Ｌ别-氨基酸。蛋白质中的氨基酸都是L-型。旋光性：20光吸收：22（三）氨基酸的酸碱性质和等电点2、氨基酸的两性解离和等电点氨基酸在水中的两性离子既能像酸一样放出质子，也能像碱一样接受质子，氨基酸具有酸碱性质，是一类两性电解质。不同pH时氨基酸以不同的离子化形式存在：实验证明在等电点时，氨基酸主要以两性离子形式存在，但也有少量的而且数量相等的正、负离子形式，还有极少量的中性分子。3．氨基酸的酸碱滴定曲线29304．等电点的计算酸性氨基酸，以Asp为例：碱性氨基酸，以Lys为例：（四）氨基酸的化学性质1．α-氨基参加的反应（2）与HNO2的反应（3）与甲醛的反应38甲醛滴定要注意几点（4）酰基化反应Cbz-Cl氨基酸与5一二甲氨基萘-1-磺酰氯（dansylchloride,DNS）的反应（5）烃基化反应DNFB②与苯异硫氰酸（酯）的反应2．α-羧基参加的反应酰化氨基酸（2）成酰氯反应（3）成酰胺反应（4）脱羧基反应（5）叠氮反应3.α-氨基和α-羧基共同参加的反应（2）成肽键4．侧链R基参加的反应半胱氨酸的-SH很活泼，很容易在空气中重新氧化形成二硫键，一般可用卤代化物对-SH进行保护。（2）苯环的黄色反应（3）酚基的Millon反应（米伦氏反应）（4）pauly反应（5）Folin一酚反应（6）紫外吸收：Trp、Tyr、（phe）氨基酸化学性质总结（五）氨基酸分析（1）逆流分溶（逆流分配）64（2）纸层析双向纸层析图（3）聚酰胺薄膜层析（4）薄层层析2．离子交换层析法离子交换树脂：阳离子交换树脂：活性基团是酸性的，如磺酸基-SO3H（强酸型），羧基-COOH（弱酸型）72茚三酮显色：仪器灵敏度10-9mol3．高效液相层析（highperformanceliguidchromatography,HPLC）（1）反相层析（reversephasechromatography）（六）氨基酸的制备三、肽（peptide）二肽三肽四肽氨基酸之间通过肽键连接形成的链称肽链。命名：根据氨基酸组成，由N端→C端命名（二）肽的理化性质肽的等电点：肽所带净电荷为“零”时，溶液的pH值。2．肽的化学性质（三）天然存在的某些活性肽2．谷胱甘肽(glutathione,GSH)3．多肽抗菌素4．多肽激素5．神经肽（四）肽的人工合成2．合成方法氨基保护基Y：Cbz、Boc、Tos缩合剂：N，N′一二环己基碳二亚胺（N，N′-dicyclohexylcarbodiimide，缩写DCCI或DCC）脱去氨基保护基的方法：（2）固相合成法9697（3）酶促合成法四、蛋白质的分类（二）根据组成和溶解度(5)组蛋白（histone）：溶于水及稀酸溶液，分子中含Arg、Lys较多，呈（弱）碱性，如小牛胸腺组蛋白。2．缀合蛋白质（conjugatedprotein）：也称结合蛋白质，由蛋白质和非蛋白质两部分组成。（三）根据功能五、蛋白质的结构为了对蛋白质结构叙述的方便，人为地将蛋白质的结构分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。随着蛋白质化学研究的进展，越来越多的人认为在二级结构和三级结构之间应加入超二级结构和结构域这两个层次，所以蛋白质的结构层次为：（一）蛋白质的一级结构（primarystructure）2．蛋白质一级结构的测定序列测定方法②丹磺酰氯法（DNS法）③苯异硫氰酸(酯)法（PITC法、PTC法、PTH法、Edman降解法）④氨肽酶（aminopeptidase,Apase）法亮氨酸氨肽酶（Leucineaminopeptidase,LAP）N端氨基封闭的几种情况C端分析②肼解法：也称联氨法③羧肽酶（carboxypeptidase,Cpase）法4种羧肽酶的来源和专一性（2）肽链的拆开和分离（3）肽链的部分水解酶解方法（4）肽段的分离和氨基酸序列测定（5）找重叠肽从而推断整个肽链的氨基酸序列（6）二硫键位置的确定3．蛋白质测序举例4．指纹图谱（fingerprint）法127近年来由于DNA序列的测定发展很快，可将相应于蛋白质的DNA序列测定出来后，推出蛋白质的序列，为蛋白质一级结构的测定带来了新的曙光。5．蛋白质序列数据库